——记西北工业大学航空学院教授周生喜

　　□　陈 浩
　　
　　
　　

　　
　　来自西北工业大学航空学院的教授周生喜，多年来主要致力于振动能量俘获、非线性动力学、系统辨识等研究，旨在解决嵌入式设备自供电以及结构减振等问题，并相继取得了一系列创新性成果。他于2018年入选了中国科协第四届“青年人才托举工程”，该人才项目旨在为32岁以下的青年拔尖人才提供科研经费、政策、工作等多方面的支持，在为其营造宽松科研环境的同时，也在不断地促使他们成为国家主要科技领域里的领军人才。
　　

获寻科研乐趣

　　从本科到博士，周生喜一直攻读的是机械专业，博士期间的2014年至2016年，他在美国密歇根大学安娜堡分校航空航天工程系做访问学者/CSC联培博士，该校是世界上第一个设立航空航天工程系的院校，已有100多年历史。在密歇根大学的科研经历让周生喜与航空航天结下缘分，也为今后的工作做了铺垫。
　　经过3年多的努力学习和科研，周生喜于2016年在西安交通大学获得博士学位，并获得了学校“优秀（博士）研究生标兵”的称号。2017年他又在美国弗吉尼亚理工大学完成了博士后研究。2018年年初，他回国就职于西北工业大学航空学院，并入选了西北工业大学首批“翱翔海外学者引进计划（A类）”，同年获得了第一届陕西省振动工程学会青年科技奖。
　　

倾心能量俘获

　　目前，周生喜将非线性能量俘获系统的理论分析与优化设计作为研究重点之一。他提到，近年来无线传感器已经被广泛应用于各种设备、周围环境甚至人体内部，在健康监测、灾难事故预防等方面具有重要意义，但大多数传感器采用的传统化学电池寿命极其有限，且更换成本较高。如果能使用“绿色”方法，即从周围环境中收集能量，对传感器电池进行充电甚至直接替代电池，那么问题自然就迎刃而解。然而，周围环境激励往往是时变和宽频带的，需要改善能量俘获系统的动力学特性，拓宽其工作频带并进一步提高能量俘获效率，周生喜所研究的多稳态能量俘获系统就是当前最有效的非线性能量俘获系统之一。
　　周生喜陈述道：“其实，三稳态及多稳态现象我在2012年硕士期间就已经在实验中发现了，那时理论基础还不够扎实，三稳态能量俘获的学术论文直到2014年才正式发表，理论基础对工科学者来说非常重要。”因此，他格外看重科研中的理论基础功底。在他看来，科研离不开创新，创新离不开扎实的理论基础。“学生刚接触科研时，一定要先把理论基础打好，这样以后科研会更顺利。”周生喜表示。
　　也许，当周生喜初次接触振动能量俘获领域时，他不会想到这会成为他此后不断前进的动力，也不会想到自己能在能量俘获领域做出很多有意义的研究工作。如今，多年的付出使他不仅在振动能量俘获机理上收获颇丰，也在能量俘获系统的设计、建模、分析与实验研究中取得了一系列进展。目前，他已经在包括著名能源领域期刊Cell子刊Joule，Applied Physics Letters、Applied Energy、Nonlinear Dynamics等国际权威SCI期刊发表论文30篇。研究工作得到了国内外同行的认可和积极评价，论文总被引900多次，其中单篇最高SCI他引100多次，并有1篇ESI高被引论文，2篇论文获得了国际埃尼奖EniAward的提名邀请。
　　在着力解决振动能量俘获领域中关键科学问题的同时，周生喜最大的心愿就是能在不久的未来，推动该技术在实际工程中的应用。而为了实现这个心愿，他将不懈努力，矢志不渝。